為什麼特斯拉不使用大容量的單個電池,而使用多個小容量電池?
坐上觀
橫空出世的特斯拉改變了汽車產業格局,完美的高科技體驗以及環保的功效讓特斯拉成為科技新貴一族的購車首選。作為電動汽車,用户最為關注的充電問題,特斯拉也給出了很好的解決方案。
特斯拉推出不受車庫、地下停車場、地面停車位等環境限制的家庭充電站,滿足了特斯拉車主99%充電需求。
特斯拉技術比較先進採用的是松下的18650電池,而且採用的是多路並聯的電池連接模式,這種模式比較考驗整車的電池管理和熱管理系統,而且如果是一節大連電池壞了那也就壞了,容錯率就極低。
還有一點就是,如果是一塊電池那麼放電充電都是這一塊電池進行,這樣會影響電池的壽命,而7000多節電池通過動力管理軟件可以實現合理的放電,可以減輕每個單元的壓力有利於延長電池的使用壽命。
此外,單體大電池還存在另一個問題,即儲能越大,散熱問題越嚴重。如果全部做成一個大電池,散熱問題就很難解決。所以特斯拉用小電池而不是大電池。使用小型電池是因為它們的熱點均勻,壽命長。鋰電池技術也非常成熟。7000多個小電池被固定在一塊特定的板上,板周圍有一個水冷系統。散熱性好,板均勻地鋪在車底,底盤會更重,車輛行駛會更平穩。這不僅僅是選擇電池的問題。蓄電池應平衡車體,具有良好的散熱性能,並注意在車輛碰撞時如何保護駕駛員的安全。在大規模生產之前,必須做很多實驗。
單體電池不好維護,而且壽命要比陣列電池低,安全性極低。所有需要持續供電的設備都喜歡用組合電池,因為這樣會大大增加電池的壽命,充電速度也會比單體電池快很多,還要最重要的原因是當部分電芯已經老化時,其他電芯還可以正常工作,這個時候組合電池就依然能保證設備的相對續航,不至於徹底不能用。一方面由於,分散的電池組組合的方式靈活,處於散熱考慮也比大容量單體電池效果更好。
另一方面,考慮到電池發熱,需要用到冷卻液來保持電池温度均衡,防止電池出現高温損壞等現象。大容量單體電池使用冷卻液的效果顯然不如分散式的電池組來得有效。
而且剛剛開始的特斯拉一來不是什麼老牌汽車廠商,二來雖然現在風向轉向電動汽車,但在當年,還是汽油車的天下,可想而知,特斯拉在生產之初,完全得不到來自供應商的優待,接觸了幾家供應商,最後得到了18650小容量電池方案也挺好,為了配套方案,特斯拉特地開發出了BatteryManagementSystem簡稱BMS電池管理系統。
沒想到在特斯拉整車上市後竟然大火。想到後面要換成大容量單體電池,可能不止BMS需要改進,整車造型等等多個細節方面都需要更新,想想也是一筆大工程,而且事實證明,大容量單體電池在性能上並沒有先進到讓特斯拉非換不可的地步。
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